问题详情:
已知圆的圆心在轴正半轴上,半径为,且与直线相切.
(1)求圆的方程;
(2)设点,过点作直线与圆交于两点,若,求直线的方程;
(3)设是直线上的点,过点作圆的切线,切点为.求*:经过
三点的圆必过定点,并求出所有定点的坐标.
【回答】
(1)解:设圆心C(a,0),(a>0), 则由直线和圆相切的条件:d=r, 可得=5,解得a=2(负值舍去), 即有圆C的方程为(x-2)2+y2=25; (2)解:若直线l的斜率不存在,即l:x=-1, 代入圆的方程可得,y=±4,即有|AB|=8,成立; 若直线l的斜率存在,可设直线l:y-=k(x+1), 即为2kx-2y+3+2k=0, 圆C到直线l的距离为d==, 由AB=8,即有2=8, 即有d=3,即=3, 解得k=, 则直线l的方程为3x-4y+9=0,
所以l的方程为3x-4y+9=0或x=-1; (3)*:由于P是直线x+y+6=0上的点, 设P(m,-m-6), 由切线的*质可得AC⊥PA, 经过A,P,C,的三点的圆,即为以PC为直径的圆, 则方程为(x-2)(x-m)+y(y+m+6)=0, 整理可得(x2+y2-2x+6y)+m(y-x+2)=0, 可令x2+y2-2x+6y=0,且y-x+2=0, 解得x=2,y=0,或x=-2,y=-4. 则有经过A,P,C三点的圆必过定点, 所有定点的坐标为(2,0),(-2,-4).
【解析】本题考查直线和圆的位置关系,主要考查相交和相切的关系,同时考查点到直线的距离公式和弦长公式、切线的*质和圆恒过定点的问题. (1)设出圆心,运用直线和圆相切的条件:d=r,计算可得圆的方程; (2)设出直线l的方程,注意讨论斜率是否存在,再由点到直线的距离公式和弦长公式,计算即可得到直线方程; (3)设出P的坐标,根据切线的*质,可得经过A,P,C,的三点的圆,即为以PC为直径的圆,求得圆的方程,运用曲线系恒过定点的方法整理,解方程即可得到所有定点.
知识点:圆与方程
题型:解答题